新材料产业是战略性、基础性产业，也是高技术竞争的关键领域。数据显示，2022年我国新材料产业总产值约6.8万亿元，比2012年增长了近6倍，年均复合增长率超过20%。今年1至9月，新材料产业总产值已超过5万亿元，保持两位数增长。加速爆发的新材料，究竟“新”在何处？

细如发丝、轻若鸿毛、强过钢铁

碳纤维是一种碳含量在95%以上的无机纤维，由不同原料经聚合、纺丝、氧化、高温碳化而成。根据原料种类，碳纤维主要有聚丙烯腈基碳纤维、粘胶基碳纤维和沥青基碳纤维3种。其中，以石油化工产品丙烯腈为主要原料的聚丙烯腈基碳纤维，占世界碳纤维总产量的90%以上，是高性能碳纤维的最主要来源。

碳纤维具有细如发丝、轻若鸿毛、强过钢铁等优异性能。碳纤维直径通常为5—7微米，只有头发丝1/10左右粗细，密度较小，一般为钢的1/5、钛的2/5、铝的3/5。虽然“身轻体薄”，碳纤维强度却非常高，一般为钢的35倍。实际应用中，通常会将一定数量的碳纤维“细丝”像编绳子一样缠绕起来，一束标准的12K（即1.2万根）碳纤维不到一支铅笔粗，却可以承受130千克左右的重量。与此同时，碳纤维能在3000摄氏度高温下安然无恙，在零下100摄氏度到100摄氏度之间，其尺寸基本保持不变，并且能在高腐蚀性环境里使用，可谓“真金不怕火炼”。凭借强度高、模量高、耐高温、耐腐蚀、重量轻等诸多优异性能，碳纤维在现代制造业中应用前景广阔，被誉为“工业黑色黄金”。

全球需求持续攀升

世界上具备碳纤维研发和规模化生产能力的国家屈指可数，中国便是其中之一。2021年，我国首次成为全球最大的碳纤维生产国；2022年，国产碳纤维用量首次超越进口量。今年五月，全球单体最大年产2.5万吨高性能碳纤维项目，在西宁全面投产。随着国产化碳纤维大规模生产，曾经被进口限制推高的价格应声回落，受限于成本的需求大量释放。

根据国家能源局数据，2023年上半年国内风电新增装机量22.99GW，同比增长78%，风电叶片大型化、轻量化需求高速增长进一步拉动碳纤维市场需求。根据中国光伏行业协会数据，2023年上半年国内光伏新增装机量78.42GW，同比增长154%，碳/碳复材作为光伏领域的热场耗材需求急剧增长进一步拉动碳纤维市场需求上涨。近年来，在全球能源转型驱动及“双碳”战略及能源改革大背景下，碳纤维在氢能领域的应用需求也在同步上涨。根据东丽公司发布的《Medium-Term Management Program Project AP-G2025》（中期管理计划项目AP-G2025）预测，随着对绿色能源的需求增长，2022-2025年全球压力容器用碳纤维复合年增长率高达42%；2025年，在压力容器领域，碳纤维需求量预计将接近4万吨。

碳纤维胶

这种材料具有粘度低、强度高、浸润性和渗透性好，触变性强、施工性能好等特点，简直是让人大开眼界！

首先，我们来看一下碳纤维胶的粘度。相信大家都知道，粘度是一个物质流动性的表现。而碳纤维胶的粘度非常低，这意味着它可以在各种复杂的表面上自由流动，形成均匀的涂层。这样一来，无论是在建筑、汽车还是航空等领域，碳纤维胶都可以发挥出极大的作用。

接下来，我们来谈谈碳纤维胶的强度。相比于传统的建筑材料，碳纤维胶具有更高的强度。这是因为碳纤维胶中含有大量的碳纤维，而碳纤维是一种非常坚硬的材料。因此，使用碳纤维胶进行加固，不仅可以提高建筑物的抗震能力，还可以延长建筑物的使用寿命。

再来看看碳纤维胶的浸润性和渗透性。由于其低粘度的特点，碳纤维胶可以轻松地渗透到各种微小的缝隙中。这样一来，无论是在修补裂缝、密封空隙还是填充孔洞等方面，碳纤维胶都能够发挥出巨大的作用。而且，由于其浸润性好，碳纤维胶还可以有效地防止水分和气体的渗透，保证建筑物的结构稳定。

除了以上特点之外，碳纤维胶还具有触变性强、施工性能好等特点。这些特点使得碳纤维胶在实际应用中非常方便快捷。无论是在室内还是室外，无论是在平坦表面还是复杂曲面上，碳纤维胶都能够迅速形成坚固的涂层。而且，由于其施工性能好，碳纤维胶还可以大大减少施工时间和成本。

得益于航空航天与汽车高速发展，碳纤维胶带预期增速明显

根据11月30日环球新闻发布的最新市场报告，预计全球碳纤维胶带市场规模将从2022年的21亿美元增长到2032年的53亿美元，预测期内复合年增长率为13.9%。

碳纤维带是由包括碳纤维增强材料的聚合物制成的柔性薄片或条带。它们含有高强度碳纤维，并与聚合物基体（通常为环氧树脂）相结合。碳纤维具有优异的高比强度和高比刚度，当用于胶带时，它们为各种材料提供增强，提高了这些材料的结构完整性。碳纤维带用于航空航天和航天器部件时，可以减轻重量并提高结构性能。

航空航天和汽车工业是碳纤维胶带的两个主要消费市场，此前它们受到了疫情的严重影响。碳纤维产品市场受到封锁和旅行限制的影响，这些不利因素减少了对汽车和航空旅行的需求，扰乱了全球供应网络，影响了包括碳纤维和树脂在内的原材料的成本和供应。碳纤维胶带的生产和价格随后受到了影响。航空航天和汽车行业等企业暂时将注意力从碳纤维胶带相关举措转移到个人防护设备（PPE）和医疗技术等制造必需品上。

预浸带细分市场在预测期内将占据主导地位。

根据产品形式类型，全球碳纤维胶带市场分为干胶带、预浸胶带。其中，预浸胶带市场在预测期内占据主导地位，市场份额最大。航空航天工业一直是预浸胶带需求的重要来源，因为飞机结构对轻质、高强度材料的要求非常严格。预浸胶带可以用于飞机的各个部分，包括机翼、内部和机身。预浸料胶带越来越多地用于汽车工业，如碳纤维增强塑料（CFRP）车身板、底盘零件和内部部件等物品。这些使用支持了汽车行业使汽车更轻、更节能的目标方向。作为风能部门的一个组成部分，复合材料风力涡轮机叶片的制造也采用预浸胶带，这些胶带提高了叶片的功能和耐用性，有助于可再生能源的开发。

就应用领域而言，在预测期内，航空航天和国防部门的市场份额最高。

根据最终用途，全球碳纤维胶带市场分为航空航天与国防、汽车等。其中，航空航天和国防在预测期内的市场份额最高。飞机、航天器和军事硬件的许多结构部件都使用碳纤维带。这些只是碳纤维带用于增加刚度和强度同时减轻重量的几个例子，如机身、机翼、尾部、内部部件和雷达罩。现代制造技术，如自动胶带铺设（ATL）和自动纤维铺设（AFP），已被航空航天和国防工业所采用，以有效地用碳纤维胶带构建复杂的形状和结构。随着由公共和私营部门航天机构领导的太空探索项目的发展，对轻质和高强度材料的需求也在增长，而碳纤维带可被用于制造卫星和航天器的零件。

在预测期内，北美市场占据主导地位，市场份额最大。航空航天是北美，尤其是美国最大的产业之一。飞机生产中对轻质和高强度材料的需求导致碳纤维带在航空航天应用中的使用，包括机身、机翼和内部部件。与此同时，北美汽车行业越来越多地使用包括胶带在内的碳纤维复合材料来实现轻量化目标。高性能汽车、电动汽车和跑车部件都使用碳纤维来提高燃油经济性和减少排放。该地区拥有完善的碳纤维材料、复合材料以及胶带生产供应链，从而支持市场的增长。

在预测期内，欧洲市场增长最快。有了像空中客车这样的公司，欧洲的飞机工业蓬勃发展。为了减少飞机重量和提高燃料效率，对轻质材料的需求推动了碳纤维带在航空航天应用中的使用。欧洲汽车行业更频繁地使用包括胶带在内的碳纤维复合材料，以减轻车辆重量并满足严格的排放规定。截至目前，豪华和高性能汽车制造商已经使用了大量的碳纤维。

文章来源： 正祥加固，中国粉体网，钱 鑫 博士